Модуль №1 "Методологічні основи розробки інформаційних систем" (стр. 6 )

·  обчислити: “compute”;

·  посилка сигналу: “send” - цей сигнал асинхронно ініціюється клієнтом і також асинхронно приймається сервером. У відповідних класах це повідомлення повинне бути виразно.

·  створити: “create”.

Тимчасові обмеження

В окремих випадках для виконання дій на діаграмі послідовності потрібно специфицировать тимчасові обмеження на інтервал операцій або на передачу повідомлень. У мові UML для цього використовуються фігурні дужки. Тимчасове обмеження записується поруч із початком стрілки повідомлення.

{час відправлення повідомлення < 2 сек.}

Коментарі або примітки

Використовується стандартний прямокутник із загнутим кутом, усередині якого текст повідомлення.

Лекція 11

Приклад побудови діаграми послідовності

Як приклад розглянемо побудову діаграми послідовності для моделювання процесу телефонної розмови з використанням звичайних засобів. Об'єктами є: два абоненти а й b, два телефонних апарати c і d, комутатор.

Процес взаємодії системи починається з підняття трубки першим абонентом, при цьому посилає повідомлення телефонному апарату з, що переводиться в активний стан і викликає дію - подачу тонового сигналу, далі набір цифр, далі рекурсивно посилають цифри на коммуникатор, що ініціює новий об'єкт “розмова”. Потім надходить повідомлення телефонному апарату d на виконання дії - дзвінка, при цьому b знімає трубку й установлюється пряме з'єднання, розмова, далі опускаються трубки, розмову закінчується й цей об'єкт знищується.

Приклад діаграми послідовності для моделювання телефонної розмови

Рекомендації з побудови діаграм послідовності

1.  Побудова діаграми послідовності доцільно починати з виділення тільки тих класів, які беруть участь у моделируемом взаємодії. Після цього об'єкти наносяться на діаграму, з огляду на порядок ініціалізації повідомлень.

2.  Після візуалізації об'єктів приступають до специфікації повідомлень, з урахуванням ролей, які вони грають у системі. Для уточнення можна використовувати стереотипи.

3.  Прості випадки розгалуження зображуються на одній діаграмі.

4.  Потім уводяться тимчасові обмеження й рисуються коментарі.

Діаграма кооперацій (collaboration diagram)

Діаграма послідовності служить для візуалізації тимчасових послідовностей, а діаграма кооперації - для специфікації структурних аспектів взаємодії. Головна особливість діаграми кооперації це можливості графічно представити структурні відносини між об'єктами, що беруть участь у взаємодії.

На діаграмі кооперації також об'єкти зображуються у вигляді прямокутників, що містять ім'я об'єкта, його клас і, можливо, значення атрибутів. Потім, як і на діаграмі класів, вказуються асоціації між об'єктами у вигляді різних ліній. При цьому можна явно вказати імена асоціації й ролей.

Додатково на діаграмі зображені динамічні зв'язки – потоки повідомлень, зображуються вони у вигляді ліній між об'єктами, над якими розташовується стрілка із вказівкою напрямку, ім'я повідомлення й порядкового номера в загальній послідовності.

На цій діаграмі не вказується час у вигляді окремого виміру, а зображуються тільки відносини між об'єктами. Послідовність взаємодій і потоків даних визначається за допомогою номерів.

За допомогою діаграм кооперацій, як правило, описується повний контекст взаємодій у вигляді своєрідного тимчасового зрізу сукупності об'єктів, взаємодіючих між собою.

Кооперація

Кооперація служить для позначення безлічі взаємодій з певною метою об'єктів.

Кооперація представляється на двох рівнях:

1.  рівень специфікації - показує ролі класифікаторів і асоціацій у взаємодії;

2.  рівень прикладів - указує екземпляри й зв'язки, які утворять окремі ролі в кооперації.

Ціль кооперації складається в специфікації, особливості реалізації окремих найбільш значимих операцій у системі.

Як правило, діаграма кооперацій реалізується на основі приклада, кооперація на рівні специфікації (у пунктирному еліпсі).

Загальне подання кооперації на діаграмах рівня специфікації

Простий клас на діаграмі кооперації зображується прямокутником, усередині рядок, що описує роль класифікатора – особливість використання об'єктів даного класу.

Формат рядка наступний:

'/' <Ім'я ролі класифікатора> ':' <Ім'я класифікатора>

Об'єкти кооперацій

Об'єкти є основними елементами (графічними примітивами) з яких будується діаграма кооперацій на рівні прикладів. Для графічного зображення використовується прямокутник. Об'єкт є окремим екземпляром класу, що створюється на рівні програми. Він може мати ім'я й конкретні значення атрибутів, тому формат рядка класифікатора додається ім'ям об'єкта:

<Ім'я об'єкта>'/' <Ім'я ролі класифікатора> ':' <Ім'я класифікатора>

Для позначення ролі класифікатора досить указати ролі з ':' або ім'я ролі з '/'.

Активний об'єкт

Види:

·  пасивний;

·  активний.

Пасивний об'єкт оперує тільки даними й не може ініціювати керування іншими об'єктами. Однак він може посилати сигнали в процесі виконання запитів.

Активний об'єкт використовує свою власну нитку (thread) керування, може ініціювати дії інших об'єктів. Під ниткою розуміється деякий полегшений потік керування, що може виконуватися паралельно з іншими обчислювальними нитками в межах одного обчислювального процесу.

Графічне зображення активного об'єкта на діаграмі кооперації

У наведеному малюнку активний об'єкт а є ініціатором процесу встановлення з'єднання для обміну інформацією з іншим абонентом, що на діаграмі не показаний.

Складений об'єкт ( об'єкт-контейнер)

Призначений для подання об'єкта, що має власну структуру й внутрішні потоки (нитки) керування. Складений об'єкт є екземпляром класу-контейнера, що зв'язаний відношенням агрегації або композиції зі своїми частинами.

Графічне зображення складеного об'єкта на діаграмі кооперації

Зв'язки

На діаграмі зв'язки є екземплярами довільної асоціації. Зв'язок має місце між двома й більше об'єктами. Бінарний зв'язок: пряма лінія на кожному з кінців лінії можуть бути зазначені імена ролей асоціації.

На діаграмі кооперацій асоціації, як правило, записуються без ім'я. Як і кратність.

Стереотипи зв'язків:

·  асоціація (за замовчуванням);

·  параметр (parameter) - параметр методу;

·  "local" - локальна змінна методу, область видимості обмежена сусіднім об'єктом.

·  "global" - глобальна змінна, область видимості вся діаграма;

·  "self" - рефлексивний зв'язок. Рефлексивний зв'язок зображується петлею у верхній частині прямокутника.

Повідомлення

На діаграмі кооперації вони специфицируют комунікацію між двома об'єктами, при цьому один об'єкт передає іншому деяку інформацію, при цьому перший об'єкт очікує, що після одержання повідомлення другий об'єкт послідовності виконає деяку дію.

Типи стрілок:

·  виклик процедури ;

·  повернення з виклику процедури ;

·  простий потік керування ;

·  асинхронний потто керування ;

Формат запису повідомлень

Кожне повідомлення має наступний формат:

·  номер повідомлення (1, 1.1, 2.1.3);

·  сторожова умова в [];

·  ім'я повідомлення;

·  () - список аргументів.

Сторожова умова – звичайна логічна умова, призначено для синхронізації ниток потоку керування, записується в [].

[(х>=0)&(х<=255)] 1.2: видати_колір(х)

Лекція 12

Приклад побудови діаграми кооперації

Остаточний варіант діаграми кооперації для моделювання телефонної розмови

У наведеній діаграмі перший телефонний апарат є активним, інший пасивним, обоє вони локальні стосовно абонентів, які є глобальними.

Заключні рекомендації з побудови діаграм кооперації

Діаграми кооперації специфицирует кожний з варіантів використання. Далі після побудови діаграми класів, кожна діаграма класів уточнюється у вигляді діаграми кооперацій рівня предмета. Діаграма кооперацій є парною для діаграми поведений, обидві вони будуються по тому самому варіанті використання.

Об'єкти діаграми можуть виступати в різних ролях, які можуть бути явно зазначені на відповідних кінцях зв'язку.

При побудові діаграми рівня специфікації застосовується найбільш зрозумілому замовникові термінологія, а на рівні прикладів діаграми кооперацій показуються боле точно всі аспекти. Тут можна використовувати стереотипи (закрита операція класу, сервер).

Процес побудови діаграми кооперації повинен бути погоджений з діаграмами класів і варіантами використання, по цьомуе необхідно погоджувати послідовність переданих значень. Не допускається різний порядок проходження повідомлень для моделювання того самого варіанта використання.

Діаграми поведінки

Діаграми поведінки складаються з:

·  діаграми станів;

·  діаграми активності.

Для моделювання поводження використовується діаграма стану й діяльності.

Діаграма станів (statechart diagram)

Діаграма станів описує процес зміни стану одного класу (екземпляра класу) - моделює всілякі зміни станів конкретного об'єкта. Діаграма станів призначена для опису можливої послідовності станів і переходів, які моделюють (характеризируют) поводження елементів моделі. Діаграма станів - це динамічне поводження сутності на підставі її реакції на конкретну подію.